AUTOSAR C++14 Rule A6-5-2

A for loop shall contain a single loop-counter which shall not have floating-point type

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説明

ルール定義

A for loop shall contain a single loop-counter which shall not have floating-point type.

根拠

コードに for ループがあり、ループカウンターがない場合は、for ループを while ループに置き換えます。

浮動小数点算術演算では、有限の表現に収まるように浮動小数点型が丸められます。これによって丸め誤差が生じるため、ループカウンターの比較時に予期しない結果になる可能性があります。

Polyspace 実装

このルールチェッカーは、次の場合にルール違反を報告します。

for ループのインデックスが浮動小数点型である。
for ループのインクリメントステートメントで複数のループカウンターがインクリメントされている。
次に例を示します。
```
for(i=0, j=0; i<10 && j < 10;i++, j++) {}
```
for ループのインクリメントステートメントでループカウンターがインクリメントされていない。
次に例を示します。
```
for(i=0; i<10;) {}
```
ループ本体でループカウンターをインクリメントしている場合でも、Polyspace^® は違反を報告します。このルールは、MISRA™ C++ Rule 6-5-1 に基づくものです。MISRA C++ 仕様書によると、ループカウンターとは、ループ式内またはループ式の前に初期化され、ループ式内の関係演算子のオペランドとして機能し、ループ式内で変更されるものであるとされています。ループ式内にインクリメントステートメントが見つからない場合、このルールチェッカーはループカウンターの変更を検出することができず、ループカウンターが存在しないと見なします。

トラブルシューティング

ルール違反が想定されるものの、Polyspace から報告されない場合は、コーディング規約違反が想定どおりに表示されない理由の診断を参照してください。

例

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単一のループカウンターのみを使用する

以下のコードは x と i の両方のループカウンターをインクリメントするため、この例は非準拠です。

#include <iostream>

int main()
{
	int x = 0;
	for (int i = 0; i >= x; i = x++)   // Non-compliant
	{
		//...
	}
}

ループカウンターとしての浮動小数点数の使用を回避する

以下の非準拠の例では、浮動小数点の計算に丸め誤差が含まれることから、for ループは 9 回しか実行されません。これは、10 回目のループで x の値が 1.0f より大きくなるためです。

#include <iostream>

int main()
{
	for (float x = 0.1f; x <= 1.0f; x += 0.1f) {   //Noncompliant
		std::cout << x << std::endl;
	}
}

チェック情報

グループ: ステートメント

カテゴリ: Required、Automated

バージョン履歴

R2019a で導入

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R2024b: ループカウンターの検出の改善

このルールで、ループカウンターがより正確に検出されるようになりました。

ループカウンターが間接的にアクセスされる構造体のメンバーである場合、Polyspace はそのループカウンターの型を正しく検出するようになっています。たとえば、関数 incrementValue() 内のループは、カウンターとして IntegerWrapper->value に間接的にアクセスします。Polyspace はこのカウンターが整数であることを正しく識別し、違反を報告しません。
```
struct IntegerWrapper {
	int value;
};

struct WrapperPointer {
	struct IntegerWrapper *pointer;
};

void incrementValue(WrapperPointer *wrapperPointer) {
	for(wrapperPointer->pointer->value = 0; 
	    wrapperPointer->pointer->value < 9;
	    wrapperPointer->pointer->value++) {   // Compliant
	}
}
```

他のオペランドが定数である式に含まれる単一のループカウンターを、Polyspace が正しく識別するようになりました。たとえば、Polyspace は以下の関数 performTest() 内のループに対して違反を報告しません。

namespace ExampleNamespace {
	int32_t performTest() {
		int32_t maxValue{10};
		int32_t startValue{10};

		for(int32_t currentValue{0}; 
		    (currentValue+1)*3 < maxValue; 
		    currentValue++) {   // Compliant
                //...
		}

		return 1;
	}
} // namespace ExampleNamespace

参考

AUTOSAR C++14 をチェック (-autosar-cpp14)

トピック

コーディング規約違反のチェックおよびレビュー